vedlegg 1, informasjon til forsøkspersoner · forskning og utviklingsoppgave nih, vår 2002...

30
Forskning og utviklingsoppgave NIH, vr 2002 Andersen og Brandin 1 Innholdsfortegnelse Forord ......................................................................................................................................... 2 1. Innledning ............................................................................................................................... 3 2. Teori........................................................................................................................................ 5 2.1 Romaskinen ...................................................................................................................... 5 2.2 Indre og ytre arbeid........................................................................................................... 5 2.3 Energikrav ........................................................................................................................ 6 2.4 Energiforbruk.................................................................................................................... 7 2.4.1 Aerob energiomsetning.............................................................................................. 7 2.4.2 Anaerob energiomsetning .......................................................................................... 7 2.4.3 Hjertefrekvens ........................................................................................................... 8 2.5 Reliabilitet ........................................................................................................................ 8 3. Material og metode ................................................................................................................. 9 3.1 Forslkspersoner ................................................................................................................ 9 3.2 Romaskiner ....................................................................................................................... 9 3.3 Protokoll ........................................................................................................................... 9 3.3.1 Dag 1........................................................................................................................ 10 3.3.2 Dag 2 og 3................................................................................................................ 11 3.4 Beregning av belastning/ytre arbeid ............................................................................... 12 3.5 Pulsmling ...................................................................................................................... 13 3.6 Oksygenopptak ............................................................................................................... 13 3.7 Laktatmling ................................................................................................................... 14 4. Resultater .............................................................................................................................. 15 4.1 Hjertefrekvens ................................................................................................................ 15 4.2 Puls i forhold til oksygenopptak ..................................................................................... 17 4.3 Laktatkonsentrasjonen ved hver belastning .................................................................... 18 4.4 Makstest sammenlikning slides/stasjonr ...................................................................... 20 4.5 Oksygenopptak og laktatkonsentrasjon ved 0-test ......................................................... 22 4.6 Gjennomsnittlig forskjell mellom slides og stasjonr ................................................... 23 5.0 Diskusjon ............................................................................................................................ 25 Referanser ................................................................................................................................. 30 Vedlegg 1, Informasjon til forslkspersoner Vedlegg 2, Testskjema

Upload: others

Post on 13-Aug-2020

21 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 1

Innholdsfortegnelse

Forord .........................................................................................................................................2 1. Innledning...............................................................................................................................3 2. Teori........................................................................................................................................5

2.1 Romaskinen ......................................................................................................................5 2.2 Indre og ytre arbeid...........................................................................................................5 2.3 Energikrav ........................................................................................................................6 2.4 Energiforbruk....................................................................................................................7

2.4.1 Aerob energiomsetning..............................................................................................7 2.4.2 Anaerob energiomsetning..........................................................................................7 2.4.3 Hjertefrekvens ...........................................................................................................8

2.5 Reliabilitet ........................................................................................................................8 3. Material og metode.................................................................................................................9

3.1 Forsøkspersoner................................................................................................................9 3.2 Romaskiner .......................................................................................................................9 3.3 Protokoll ...........................................................................................................................9

3.3.1 Dag 1........................................................................................................................10 3.3.2 Dag 2 og 3................................................................................................................11

3.4 Beregning av belastning/ytre arbeid ...............................................................................12 3.5 Pulsmåling ......................................................................................................................13 3.6 Oksygenopptak ...............................................................................................................13 3.7 Laktatmåling...................................................................................................................14

4. Resultater ..............................................................................................................................15 4.1 Hjertefrekvens ................................................................................................................15 4.2 Puls i forhold til oksygenopptak.....................................................................................17 4.3 Laktatkonsentrasjonen ved hver belastning....................................................................18 4.4 Makstest sammenlikning slides/stasjonær......................................................................20 4.5 Oksygenopptak og laktatkonsentrasjon ved 0-test .........................................................22 4.6 Gjennomsnittlig forskjell mellom slides og stasjonær ...................................................23

5.0 Diskusjon ............................................................................................................................25 Referanser .................................................................................................................................30 Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner Vedlegg 2, Testskjema

Page 2: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 2

Forord Dette er en forsknings og utviklings oppgave skrevet ved Norges idrettshøgskole. Vi valgte

denne oppgaven fordi vi syntes det hørtes interessant ut å sammenlikne de to ulike måtene å

benytte Concept II. Etter som maskinen er mye brukt verden over, og ikke har blitt testen på

denne måten før.

Vi vil gjerne takke våre forsøkspersoner, både de som deltok på øvingstesting og de som

deltok i selve forsøket. Det var utlyst en konkurranse under forsøkene som ble vunnet av

Tobias Eriksson, Mølndals roddklubb, Sverige.

Vi takker også personalet på laboratoriet, Erlend Hem og Svein Leirstein, for at de hjalp oss å

komme i gang med testingen.

Vår veileder har vært Esther Verburg, forskningsassistent ved NIH. En takk går også til

henne, på tross av livlige diskusjoner.

Vi har fått hjelp under skrivingen av oppgaven, til bl. a. regning, statistikk og gjennomlesning.

Vi takker alle som har hjulpet oss med dette.

Det har vært spennende og lærerikt å jobbe med denne oppgaven.

Maria L. Brandin og Marthe Andersen

Oslo, mai 2002.

Page 3: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 3

1. Innledning

Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen i London. Denne konkurransen var

kun åpen for profesjonelle roere. I 1829 kunne også �gentlemen� konkurrere i roing, dette var

i Oxford-Cambridge løpet. Royal Henley regattaen, som fremdeles gjennomføres hvert år,

startet allerede i 1839. Rosporten fikk godt feste og har vært en av idrettene under hele

historien av de moderne olympiske sommerlekene.

Allerede på 1920-tallet gjorde Liljestrand og Lindhard forsøk med måling av oksygenopptaket

i en spesialkonstruert båt, der roeren satt stille med overkroppen. Ved disse målingene nådde

roerne verdier på ca 2 l/min. Senere utførte Åstrand og Rodahl, 1977, undersøkelser som viser

at vinnere på internasjonalt mesterskap i 1971 hadde 6,1 l/min og at de med dårligere

plasseringer hadde lavere maksimalt oksygenopptak. Garett, Jr. og Kirkendall konkluderer

med at for å hevde seg innen rosporten internasjonalt må menn ha et maksimalt

oksygenopptak på over 6,0 l/min og kvinner over 4,5 l/min. Dette indikerer at det maksimale

O2-opptaket har mye å si for den maksimale hastigheten en roer kan yte, og dermed også

prestasjonsevnen. Det har vist seg at tidene roerne ror på under konkurranse forbedrer seg litt

år for år. Dette begrunner Secher (1973) med at størrelsen på roerne øker, den maksimale

aerobe kapasiteten øker, treningen blir mer effektiv samtidig som materialet stadig utvikles.

En av årsakene som bidrar til at kapasiteten hos roerne øker er at romaskinenene i dag likner

mye på roing på vannet. Maskinen benyttes under perioder når været ikke tillater trening

utendørs. Dette fører til at roerne får mer grenspesifikk trening hele året, hvilket sees som

positivt innen sporten. På grunn av den tekniske og fysiologiske likheten benyttes maskinene

for testing av den fysiske kapasiteten hos de aktive. Det er selvfølgelig lettere å teste

fysiologiske parametere ved roing på en romaksin, siden den står stille på gulvet inne i et rom.

Her måles både laktatprofil og maksimalt oksygenopptak, slik at man har kontroll på at de

parameterne man gjennom historien har erfart er viktige for høy prestasjon utvikles i riktig

retning hos hver roer. Ut fra verdier fra testene styres treningen slik at den blir optimal for

hver enkelt.

En vanlig test for å måle prestasjonsevnen på romaskin er et simulert 2000 meters løp.

På denne distansen arrangeres nasjonale og internasjonale konkurranser. Til en hver tid finnes

det en oppdatert rankingliste der roere verden over kan sammenlikne sin fysiske kapasitet med

hverandre. Den mest brukte romaksinen, og den som benyttes for konkurranser, er Concept II.

Page 4: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 4

Denne ble utviklet og produseres i Morrisville i USA av brødrene Dreissigecker. Det er derfor

interessant å se på forskjellene på denne maskinen under disse forsøkene.

Allerede da den første romaskinen ble utviklet diskuterte man hvordan bevegelsene på

denne stemte overens med arbeidet på vannet. På en stasjonær romaskin er det jo roeren som

forflytter sin egen vekt fram og tilbake gjennom draget. Dette skjer ikke på vannet.

(Martindale og Robertson, 1984) Her er det nemlig båten som glir under roeren under

hvilefasen i draget. For å forsøke å etterlikne denne delen av rodraget bedre har man gjort

romaskinene bevegelige. Formålet er å få en mer roliknende følelse i draget. Martindale og

Robertson ,1984, sammenliknet en stasjonær romaskin med en bevegelig romaskin, der det

biomekaniske studiet viste at bevegelig romaskin krevde mindre energi enn roing på en

stasjonær romaskin. Et annet forsøk med bevegelig romaskin, ble gjort gjennom å oppfinne en

maskin som kalles Rowperfect. Denne kan benyttes til både bevegelig og stasjonær roing ved

noen omjusteringer. Fysiologiske tester er blitt foretatt i Irland av Mahony (1998) og

medarbeidere, der man sammenliknet energiforbruket ved roing på en bevegelig Rowperfect

og en stasjonær Rowperfect. Her fant man ingen forskjeller i energiforbruket på de to

variantene, derimot opplevde forsøkspersonene en forskjell i følelsen under rodraget. Den

bevegelige roergometeren ga en mer �rolik� følelse. Det samme fant også Martindale og

Robertson. Siden det da er gjort forsøk på Rowperfect, men denne maskinen er ikke mye

brukt internasjonalt, velger vi å benytte Concept II.

Problemstillingen for oppgaven er å sammenlikne energiforbruket på en Concept II stasjonær

romaskin og en Concept II romaskin på slides.

Hypotesen er at energiforbruket på en stasjonær romaskin burde være større på grunn

av den større massen som må forflyttes under bevegelsen. Dette betyr at det indre arbeidet

forventes å være større på en stasjonær romaskin enn på slides. I forsøket vil det bli benyttet

Concept II romaskin som gjøres bevegelig ved hjelp av slides. Concept II slides TM er en slags

vogn som beveger seg på hjul på skinner. (se kp. 2.1)

Page 5: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 5

2. Teori

2.1 Romaskinen

I dette forsøket brukes Concept II romaskin og Concept II slides TM. Prinsippet med en

romaskin er at man sitter på et bevegelig sete med føttene festet i et fotbrett. Arbeidet utføres

ved å dra i gang og holde fart på et viftehjul ved hjelp av et håndtak som er festet i et kjede til

viftehjulet. Dette hjulet bremses ved inntak av luft. Mengden luft, altså motstanden, kan

reguleres gjennom størrelsen på åpningen på hjulets side. Denne motstanden kan reguleres

nøye gjennom den såkalte drag factoren, der den justeres med hensyn til lufttrykket.

Concept II romaskin, stasjonær. Concept II romaskin på Concept II slides TM

2.2 Indre og ytre arbeid

Den effekten som vises i displayet på romaskinen er ikke det reelle arbeidet som har blitt

utført. Arbeid på en romaskin kan deles opp i to deler, indre og ytre. Ved å holde det ytre

arbeidet konstant, vil forskjeller i det indre arbeidet være det som utgjør forskjeller i

energibruk. Det indre arbeidet registreres ikke av romaskinens display. Ytre arbeidet er det

arbeidet som gjøres på gjenstander, i en robåt energi som overføres til åre/vann og gir båten

større hastighet. På romaskinen registreres hastigheten på hjulet og dermed kan det ytre

arbeidet beregnes. Romaskinen har et display hvor dette arbeidet vises i ulike parametere,

bl.a. Watt.

Page 6: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 6

Indre arbeidet er arbeid som ikke fører til øket effekt på gjenstander. Altså arbeid som

ikke �syns�. Det indre arbeidet på romaskinen er bl. a. det arbeidet som gjøres på vei tilbake

til nytt drag. Under denne fasen skjer en oppbremsing av kroppen fordi fartsretningen skal

forandres. Teorien bak en bevegelig romaskin er at det indre arbeidet er forsøkt minsket ved å

sette hele maskinen på �hjul�, slides. Forskjellen som oppstår her er at kroppen står stille over

samme punkt på gulvet, mens romaskinen forflytter seg. Da er det altså romaskinen som må

bremses opp for å forandre fartsretning. Det blir da forskjell i det indre arbeidet fordi massen

som må bremses opp er betydelig mindre. Når romaskinen står fast på gulvet, stasjonær, må

man ved hvert nye drag bremse opp sin egen kroppsvekt som er på vei framover, f.eks. 80 kg.

Setter man maskinen på slides er massen som må bremses opp altså romaskinens og vognene

maskinen står på, ca 50 kg. Tidligere forsøk gjort på bevegelige romaskiner viser ingen

forskjell i energiomsetning. Det eneste man har funnet er den rent følelsesmessige forskjellen

forsøkspersonene rapporterte om. (Mahony, 1998)

Antall drag i minuttet, takt, er en annen parameter som kan sees i sammenheng med

den totale arbeidsmengden. Det finnes en viss korrelasjon mellom øket takt og hastighet på

maskinen. For å forsikre oss om at arbeidet på de to maskinene skal bli så likt som mulig

forutbestemmes også takten.

Gjennom å gjøre en test uten motstand i draget, altså gjøre det ytre arbeidet lik null,

ønsket vi å undersøke om det oppstod utslag i resultatene som bare kunne skyldes ulikheter i

det indre arbeidet på de to maskinene. Dette kaller vi en 0-test.

2.3 Energikrav

Forskjellen i energikrav for roing på stasjonær og slides kan regnes ut, der man regner

arbeidskravet for kun bevegelsen til roeren eller maskinen. For å gjøre beregningene mulige

blir bevegelsen regnet som en pendel, konstant fart og kraft gjennom hele bevegelsen. Det er

regnet med masse på roeren på 80kg og tyngdeforflyttning 0,7m. Gjennomdraget tar 0,8

sekunder som er ¼ av hele draget.

For utregningen på slides har vi maskinenes vekt på 30kg pluss deler av den

bevegelige vognen som til sammen blir ca 50kg. Dette er massen som må forflyttes i hvert

drag. I tillegg kommer friksjonsarbeidet mellom vognene og skinnene, og strammingen i

strikkene som holder vognene på plass hjelper roeren med tilbakebevegelsen.

Page 7: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 7

Ekin, stasjonær = ½ mv2 = 30,625 J/gjennomdrag → 122,5 J/ hele drag

I 24 takt tilsvarer dette en effekt på 49 Watt.

Ekin, slides = ½ mv2 → 76,6 J/ hele drag

I 24 takt tilsvarer dette en effekt på 30,6 Watt. ( Sternheim og Kane, 1991)

Martindale og Robertson, 1984, regnet på energikravet ved roing ved å filme

bevegelsen og regne på akselrasjon og retardasjon av kroppsdeler. De fant at man beveger

kroppsdelene mindre i forhold til hverandre på bevegelig romaskin. Spesielt de tyngste delene

på kroppen beveget seg mindre. Dette virker da energisparende.

2.4 Energiforbruk Både det indre og det ytre arbeidet krever energi for roeren. Altså det totale energiforbruket

på romaskinene vil være det indre og ytre arbeidet sammenlagt. Forandringer av en av disse

påvirker derfor det totale energiforbruket. Energi kan frigjøres aerob eller anaerobt. Aerob

energiomsetning krever tilførsel av oksygen, mens anaerob energiomsetning ikke krever det.

Aerob og anaerob energiomsetning utgjør til sammen kroppens totale energiomsetning.

Oksygenopptaket kan brukes som mål på den aerobe delen, mens laktatkonsentrasjonen i

blodet brukes som en indikator på den anaerobe delen. ( Mc Ardle m. fl., 2001)

2.4.1 Aerob energiomsetning Aerob energiomsetning er produksjon av ATP med forbruk av oksygen (O2), og nedbrytning

av dette ATP`et. ATP er musklenes energikilde. Det er vanskelig å måle ATP-omsetningen

direkte, men fordi en gitt mengde O2 alltid gir omtrent samme mengde ATP vil forbruket av

O2 være et direkte og tilstrekkelig nøyaktig mål på den aerobe ATP produksjonen.

Oksygenopptaket (VO2) brukes derfor som et mål på energiomsetningen. (R. Bahr, m. fl.,

1991)

Oksygenopptaket måles ved analysering av inspirert og ekspirert luft. Ekspirert luft

blandes og analyseres, og man får et mål på gasskonsentrasjonen. Oksygenopptaket benevnes

i ml*kg-1*min-1 eller l*min-1 .

2.4.2 Anaerob energiomsetning Laktatproduksjonen gir en indikasjon på hvor vidt anaerob energiomsetning har vært viktig

for et arbeid. Ved arbeid under laktatterskelen vil den areobe energiomsetnigen utgjøre den

Page 8: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 8

største delen av den totale energiomsetnigen. Når arbeidet er over terskelen vil den anaerobe

energiomsetningen bidra.

Ved arbeid akkumuleres La- i musklene og ved økende belastning øker produksjonen.

Dette skjer på grunn av at det ikke finnes tilstrekkelig mengde oksygen til at næringsstoffene

forbrennes fullstendig. Pyrodruesyre er endeproduktet i glykolysen. På grunn av det

manglende oksygenet gjøres pyrodruesyre om til melkesyre, som igjen spaltes til La- og H+.

La- transportes ut i blodbanen og kan her måles ved blodprøvetaking. Blodet analyseres med

en blodlaktatanalysator. Ved en arbeidsintensitet på 40 � 50 % av VO2maks er mengden

melkesyre som blir produsert ikke større enn at muskulaturen selv (internt) er i stand til å ta

seg av å oksidere den like fort som den produseres. Ved en belastning tilsvarende 75 � 85 %

av VO2maks begynner imidlertid produksjonen av melkesyre fra de arbeidende muskelceller å

bli så stor at noe transporteres ut i blodet og [La-]bl begynner å øke eller stabiliserer seg på en

høyere konsentrasjon enn i hvile.

Siden man måler [La-] i blodet og ikke i muskelen, vet man ikke hvor stor selve

produksjonen av melkesyre har vært. Men [La-]bl gir en god indikasjon på den anaerobe

energiomsetningen. Forskjeller i den målte laktatverdien ved samme arbeidsbelastning,

indikerer forskjell i den anaerobe energiomsetningen.

2.4.3 Hjertefrekvens Hjertefrekvensen måles i slag*min-1, og stiger under submaksimale belastninger tilnærmet

lineært med økende belastning. Det vil da medføre at forskjeller i hjertefrekvens på de to

maskinene, indikere forskjell i energiforbruk. (Mc Ardle m.fl. 2001)

2.5 Reliabilitet

Tester på Concept II har vist seg å ha høy reliabilitet hos gode roere. Det vil si at om man

tester samme roer under like forhold vil man få veldig like resultater. Dette har EJ Schabort

(1998) vist i Sør Afrika med gjentatt testing. De viste at variasjonene i snittwatt på 3 stk 2000

meters tester var på gjennomsnittlig 2% (1,3-3,1%). Korrelasjonen mellom test og retest var

på 0,96 (0,87-0,99). Derfor har vi valgt å benytte forsøkspersoner med gode tekniske

ferdigheter i roing. Vi håper derfor å eliminere feilkilder som treningseffekt og ulik

arbeidsøkonomi i de ulike testene.

Page 9: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 9

3. Material og metode

3.1 Forsøkspersoner

Tabell 3.1.1 Oversikt over forsøkspersoner.

Forsøksperson Kjønn Alder,år Vekt, kg Tid 5000m Tid kunnet

ro,år 1 M 27 93,3 16:45 8 2 M 19 93 16:54 5 3 M 23 76 17:17 15 4 K 33 59 20:10 11 5 K 38 87 18:40 27 6 M 21 92 18:48 7

Forsøksgruppen bestod av fire menn og to kvinner. De har rodd aktivt mellom 5 og 27 år,

veier mellom 59 og 93,3 kg og alderen spenner fra 19 til 38 år. 5000-meters resultatene er

gode innenfor de respektive klassene og varierer fra 16:45 til 20:10. Alle forsøkspersoner har

trent på både slides og stasjonær romaskin.

3.2 Romaskiner

Romaskinene som ble brukt i dette forsøket er Concept II fra Morrisville i USA og Concept II

slides TM . Dette er den mest benyttede romaskinen på markedet, som gjør at sammenlikning

av disse to prinsipielt ulike måtene å bruke maskinene på er interessant. Det utførte ytre

arbeidet registreres av sensorer i viftehjulet og vises i displayet. Benevning som vises er Watt,

kalorier og tid per 500 meter. Displayet har en komputer som kan stilles inn for nedtelling

både i tid og distanse.

3.3 Protokoll

Forsøkspersonene møtte opp på laboratoriet på NIH 3 ganger. Før hver testdag ble

forsøkspersonene oppfordret til å forberede seg som om det skulle være en regatta. Første

gang ble forsøkspersonene informert om forsøkets opplegg og hensikt. En 0-test ble også

gjennomført denne gangen. Andre dagen ble submaks- og makstest gjennomført på en av

maskinene og den tredje dagen utførte de samme test på den andre maskinen.

Forsøkspersonene fikk 24 timers hvile mellom testene dag 2 og 3. 0-testen bestod av 5

minutter roing uten motstand i draget. Submakstesten ble innledet med 10 minutter

Page 10: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 10

oppvarming etterfulgt av fem belastninger med økende motstand, hver på 4 minutter. Etter en

pause på 10 minutter ble makstesten gjennomført, den bestod av et simulert 2000-meters løp.

3.3.1 Dag 1

Hvile 0-Bel. 0-Bel.Hvile

O måles2

La måles

Figur 3.4.1 Testforløpet dag 1.

Det ble først foretatt et lite møte hvor forsøkspersonene ble informert om hele testopplegget.

Informasjonshefte og helsesjekkskjema ble delt ut for gjennomlesning og underskrift.

Rekkefølgen på forsøkspersonene ble bestemt. Etter dette ble forsøkspersonene vist rundt på

laboratoriet, hvor utstyret som skulle brukes ble vist fram og prøvd ut.

Før alle testene stilte forsøkspersonen inn fotbrettet på maskinen, satte på pulsbåndet

og tok på seg hjelmen, nærmere forklaring i kapittel 3.5 og 3.6.

Første dagen ble det foretatt en 0-test. For å gjennomføre en slik test, ble romaskinens

motstandsmekanisme tatt ut. Før testen ble det foretatt måling av hvilemetabolisme,

forsøkspersonen satt stille på romaskinen i tre minutter. Oksygenopptak og puls ble målt hvert

30. sekund. (Hvilemetabolismen blir i de senere resultatene trukket fra O2-verdiene.) Direkte

etter disse tre minuttene begynte Fp å ro. Takten skulle holdes på 24 drag per minutt. Dette

ble målt manuelt og det ble gitt tilbakemelding til Fp ca. hvert 15. sekund, slik at roingen ble

foretatt på riktig frekvens. Testen varte i fem minutter og VO2 og puls ble registreret hvert 30.

sekund. Laktatprøve ble tatt direkte etter testens slutt. Fp fikk deretter fem minutters pause for

å bytte ut romaskinen. Fp gjennomførte igjen de fem minuttene roing på samme måte som

tidligere, men nå altså på den andre romaskinen.

Page 11: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 11

3.3.2 Dag 2 og 3

HvileOppvarming

Sub 1Sub2

Sub3Sub4

Sub5Maks

Hvile

O måles2

La måles

Arbeidsnivå

Figur 3.4.2 Testforløpet dag 2 og 3.

Hver forsøksperson ble igjen kort informert om dagens testforløp (figur 3.4.2).

Forsøkspersonen tok på seg utstyret og stilte inn romaskinen. Testen ble innledet med måling

av hvilemetabolisme, der VO2 og puls måltes hvert 30. sekund i tre minutter.

Direkte etter dette begynte forsøkspersonen å ro på oppvarmingsbelastningen i ti

minutter. De ulike belastningene er regnet ut for hver enkelt forsøksperson, forklares i

kapittel 3.4. Takten på oppvarmingen var 18 drag per minutt. Takten var den samme for alle

forsøkspersoner. Under disse ti minuttene ble pulsen registrert hvert minutt. Etter sju minutter

bes forsøkspersonen om å putte munnstykket i munnen, neseklype ble satt på av en testleder,

og VO2 ble målt de to siste minuttene. Etter oppvarmingen fikk Fp ett minutt pause hvor det

ble tatt en laktatprøve.

Deretter begynte submakstesten som bestod av fem belastninger på fire minutter hver.

Mellom hver belastning var det ett minutt pause hvor en laktatprøve ble tatt. Hver belastning

var utregnet på grunnlag av tidligere resultater på 5000 meters tester, se kapittel 3.4. Takten

var forhåndbestemt og var på 20, 22, 24, 26, og 28 drag per minutt på de respektive

submaksbelastningene. Etter to minutter på hver belastning ble forsøkspersonen bedt om å

Page 12: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 12

putte inn munnstykket, neseklypen ble satt på og VO2 registret hvert 30 sekund det siste

halvannet minuttet. Watt takt og puls ble registrert hvert minutt under hele submakstesten.

Når laktatprøven etter den femte belastningen var tatt, fikk Fp ti minutter pause hvor

han/hun kunne strekke litt på seg, drikke og mentalt forberede seg til makstesten. Displayet på

romaskinen ble stilt inn på 2000-meter. Under makstesten ble VO2 og puls målt hvert 30.

sekund. I tillegg ble tiden per 500-meter registrert. Etter avsluttet test ble munnstykke beholdt

i munnen til nærmeste 30. sekund for å få en siste måling. Laktatprøver ble tatt 1, 3, og 5

minutter etter avsluttet test. Sluttid og snittwatt ble nedskrevet.

For dag 3 gjaldt samme prosedyre, men med den andre romaskinen. Fire av Fp�ene

rodde først på stasjonær og så på slides, mens to gjorde motsatt.

3.4 Beregning av belastning/ytre arbeid Belastningene på submakstrinnene er beregnet ut fra forsøkspersonenes tidligere resultat på

5000 meters tester. Sluttiden for disse testene er over femten minutter og vi kan derfor

forutsette at de har ligget rundt laktatterskelen under hele løpet. Vi kunne gjennom å se på

sluttiden regne ut snitt tiden per 500 meter og regne om resultatet i Watt ved hjelp av

formelen:

2,75 * (distanse/ tid i sek)3 (Åke Fiskestrand, 1999)

Sluttresultatet i Watt ble avrundet nærmeste fem, og denne effekten ble benyttet som siste

belastning i submakstesten. De andre belastningene under submakstesten ble trappet ned 25

Watt for hver belastning til og med oppvarmingen. Takten under submakstesten var bestemt

på forhånd, der oppvarmingen ble kjørt i 18 takt og deretter 2 taktslag høyere for hver

belastning. Under hele testen var det viktig at takten og Watten ble holdt slik den var bestemt,

slik at sammenlikning mellom resultatene fra de to maskinene kunne gjennomføres. Dette ble

sjekket av testlederne hvert halve minutt og feedback ble gitt til Fp.

For at lufttrykket ikke skulle påvirke den ytre motstanden ble det den såkalte drag

factoren innstilt på 135 hver dag. Drag factoren registrerer hvor mye motstand en viss

hastighet på viftehjulet gir. Denne benyttes for å regne om hastigheten på hjulet til effekt, det

ytre arbeidet. Ved for eksempel lavere lufttrykk vil en gitt hastighet på hjulet resultert i lavere

luftmotstand og dermed lavere ytre arbeide. Man justerer så åpningen på luftinntaket slik at

motstanden blir den samme fra dag til dag.

Page 13: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 13

3.5 Pulsmåling Polar accurex pulsmåler fra Polar Elecho OY fra Finland ble benyttet. Måleusikkerheten for

denne type pulsmåler er på +/- 1% eller +/- ett slag, kommer an på hva som er høyest.

Pulsen ble målt kontinuerlig under alle deler av testen. Forsøkspersonen hadde et

elektronisk pulsbelte rundt brystkassen, som sendte signaler til pulsklokken. Pulsklokken var

innstilt på å lagre hvert 15. sekund, mens vi noterte pulsverdiene hvert minutt under alle deler

av testene bortsett fra under maks-testen. Der ble pulsen skrevet ned hvert 30. sekund.

3.6 Oksygenopptak For å måle oksygenopptaket benyttet vi Oxycon Champion, Jaeger; oksygenopptaksanalysator

fra Tyskland, med munnstykke og Hans Rudolph 3-veis ventil. På grunn av at robevegelsen

umuliggjorde at slangen kunne henge i luften foran, slik den gjør på en tredemølle eller

sykkelergometer, ble den festet på en hockey hjelm slik at slangen ikke forstyrret roeren i

draget. Munnstykket ble på grunn av dette hengende foran munnen på roeren og kunne lett

puttes inn eller fjernes. For at slangen ikke skulle hindre robevegelsen valgte vi en slange på

2,35 meter. Den måtte også være så lang fordi den skulle ha en bue over inntaket til

miksekammeret. Slangen var 2,95 dm3 , og beregninger viste at utluftningstiden ved hvile

ventilasjon var på ca 5 sekunder. Måleusikkerheten på oksygenanalyseapparaturen er <2%. I

tillegg kommer usikkerhetene angående utlufting av slangen og miksekammeret. Denne

feilkilden kan minimaliseres ved å være nøye med når man putter i munnstykket. Gjøres det i

tilstrekkelig tid før målingen skal tas, ligger det ingen større måleusikkerhet her.

Oksygenopptaket ble målt det siste halvannet minuttet i hvert intervall. Munnstykket

ble satt inn i munnen med hjelp av forsøkspersonen (Fp) og neseklype ble satt på de siste to

minuttene på de submaksimale belastningene og de tre siste minuttene under oppvarmingen.

På grunn av at vi anvendte en ekstra lang slange var det viktig at munnstykket og neseklypen

kom på i god tid før første måling skulle foretas. Dette fordi slangen og miksekammeret måtte

luftes ut, slik at rett luft ble analysert. Vi fikk da tre registrerte målinger av oksygenopptaket

ved hver belastning. Av disse verdiene ble det regnet ut et snitt som ble betraktet som

arbeidets aerobe krav. På 0-testen, hvilemetabolismen og makstesten hadde forsøkspersonen

munnstykket inne og neseklypen på hele tiden. Etter avsluttet 2000-meter så man til at Fp

beholdt munnstykket inne og neseklypen på til en siste måling var registrert.

Page 14: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 14

3.7 Laktatmåling For beregning av laktatkonsentrasjonen ble det benyttet en en 1500 sport, YSI;

laktatanalysator fra USA. Måleusikkerheten på analysatoren er +/- 3%. Feilmålinger kan

oppstå ved utilstrekkelig vasking av huden og utilstrekkelig mengde blod for analysering.

Laktatkonsentrasjonen ble målt ved at Fp ble stukket i fingeren og blod samlet opp i et

kapillærrør, injisert og analysert i laktatanalysatoren. Laktatprøver ble tatt etter arbeidet på 0-

belastning, oppvarming og etter hver belastning under submaks-testen. Det var satt av ett

minutt til å gjennomføre dette. Laktat ble målt rett etter maks-testen og deretter hvert andre

minutt til vi var sikre på at den høyeste konsentrasjonen var målt.

Bildet viser fp 5 på stasjonær Concept II, hjelm med slange og oksygenanalysatoren kan sees på bildet.

Bildet viser en av testlederne på en Concept II på slides.

Page 15: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 15

4. Resultater

4.1 Hjertefrekvens Steady rate oppnås ved hver belastning på de to maskinene. Figurene som er tatt med er

representative for hele gruppen, figur 4.1.1 og 4.1.2. Som man kan lese ut av disse følger

pulsen samme mønster ved begge testene.

Hjertefrekvens roer3 (Fp 1)

60

80

100

120

140

160

180

200

220

0 10 20 30 40 50 60

Tid (min)

Hje

rtefre

kven

s (s

lag/

min

)

stasjonærslides

Figur 4.1.1 Hjertefrekvensen til Fp 1 på de to maskinene under hele testen. På figuren kan man ane en liten tendens til at pulsen er gjennomgående 2-3 slag høyere for

stasjonær enn for slides ved submaks belastningene. På makstesten derimot er forløpet

motsatt. Her er pulsen ved roing på slides høyere.

Page 16: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 16

Hjertefrekvens roer 2 (Fp 3)

40

60

80

100

120

140

160

180

200

0 10 20 30 40 50 60

Tid (min)

Hje

rtef

rekv

ens

(sla

g/m

in)

stasjonærSlides

Figur 4.1.2 Hjertefrekvensen til Fp 3 på de to maskinene under hele testen.

Tilsvarende som man kunne se på figur 4.1.1 følger pulsutviklingen ved de to maskinene

hverandre. Forsøksperson 3 har derimot høyere puls på slides enn på stasjonær, altså motsatt

av forsøksperson 1. Forskjellene er dog ikke så tydelige for Fp 3. Disse pulskurvene er

representative for hele forsøksgruppen, der noen har høyere puls på slides og noen har høyere

puls på stasjonær. Gjennomgående for hele forsøksgruppen er at etter hvert som belastningen

øker minker differansen i hjertefrekvens mellom de to maskinene.

Page 17: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 17

4.2 Puls i forhold til oksygenopptak Når man ser på puls i forhold til O2-opptaket, kan man se at det aerobe energiforbruket har

vært forskjellig, men igjen finner vi ikke noe gjennomgående for en maskin, figur 4.2.1 og

4.2.2. Det kommer også fram at de målte forskjellene er veldig små. For fp 1 skiller

oksygenopptaket på det meste med 0,2 l/min og for fp 3 skiller det på det meste med 0,23

l/min. Ved ulike deler av testen er det aerobe energiforbruket det samme på begge maskinene,

altså kurvene ligger oppå hverandre og de forløper likt. Det vil da si at den aerobe

energiomsetningen utvikler seg nokså likt, uavhengig av hvilken maskin man benytter.

Puls og VO2/belastning, Fp 1

0

30

60

90

120

150

180

210

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

Puls

, (sl

ag/m

in)

0

1

2

3

4

5

6

7

VO2,

(l/m

in)

Slides, pulsStasjonær, pulsSlides, VO2Stasjonær, VO2

Figur 4.2.1 Puls i forhold til oksygenopptaket under hele testen, Fp 1. Hvilemetabolismen er trukket fra O2-verdiene.

Puls og VO2/belastning, Fp 2

0306090

120150180210

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

Puls

, (sl

ag/m

in)

0

1

2

3

4

5

6

VO2,

(l/m

in)

Slides, puls

Stasjonær, puls

Slides, VO2

Stasjonær, VO2

Figur 4.2.3 Puls i forhold til oksygenopptaket under hele testen, Fp 2. Hvilemetabolismen er trukket fra O2-verdiene.

Page 18: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 18

4.3 Laktatkonsentrasjonen ved hver belastning Kurvene for laktatkonsentrasjonen i blodet viser at utviklingen av den anaerobe

energiomsetningen er lik på de to maskinene. Det er individuelle forskjeller som vist under,

men ingen gjennomgående trend. Det ser ut som at roing på stasjonær romaskin gir en høyere

laktatkonsentrasjon i blodet etter makstesten. En av fem forsøkspersoner viser et tydelig utfall

mot andre siden, d.v.s. høyere [La-]bl etter makstest på slides.

La-/belastning, Fp 1

02468

101214

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

La- (

mm

ol/l)

Slides, La-

Stasjonær, La-

Figur 4.3.1 Laktatkonsentrasjonen i blodet under hele testen, Fp 1.

La-/belastning, Fp 2

02468

1012

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

La- (

mm

ol/l)

Slides, La-

Stasjonær, La-

Figur 4.3.2 Laktatkonsentrasjonen i blodet under hele testen, Fp 2.

Page 19: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 19

En av forsøkspersonene peker seg ut gjennom å ha en stor forskjell på laktatkonsentrasjonen

gjennom testene på de ulike maskinene. Forskjellen øker med økende belastning. Maskinen

med høyest laktatkonsentrasjon er stasjonær. Figur 4.3.3.

La-/belastning, Fp 3

0

2

4

6

8

10

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

La- (

mm

ol/l)

Slides, La-

Stasjonær, La-

Figur 4.3.3 Laktatkonsentrasjonen i blodet under hele testen, Fp 3.

Page 20: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 20

4.4 Makstest sammenlikning slides/stasjonær Tre forsøkspersoner gjør et større arbeid under makstesten på slides. De andre tre gjør et

større arbeid på stasjonær. Man ser en sammenheng mellom resultat i snittwatt og

laktatkonsentrasjonen. De 3 forsøkspersonene med høyere snittwatt på makstesten ved roing

på stasjonær, (fp 1, fp 2 og fp 6) har sin høyeste [La-]bl etter denne testen. Fp 4 har høyere

snittwatt på slides og også sin høyeste [La-]bl etter denne testen. For fp 3 er denne

sammenhengen ikke gjeldende. Hos denne finner man høyest [La-]bl etter roing ved lavere

snittwatt. For fp 5 ble det ikke gjennomført laktatmålinger ved den ene makstesten.

Makstest snittwatt, slides/stasjonær

0

100

200

300

400

500

Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6

Wat

t

SlidesStasjonær

Figur 4.4.1 Gjennomsnittlig watt for hvert drag under makstesten, alle forsøkspersoner, slides og stasjonær

romaskin.

Makstest La-, slides/stasjonær

0

2

4

6

8

10

12

14

Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6

La-,(

mm

ol/l)

SlidesStasjonær

Figur 4.4.2 Laktatkonsentrasjonen i blodet ett minutt etter avsluttet makstest. Forsøksperson 5 ble ikke målt

etter roing på stasjonær. Alle andre forsøkspersoner ble målt etter roing på både stasjonær og slides.

Page 21: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 21

Det ser ut som det er veldig få og små forskjeller i VO2 ved makstesten. For noen Fper er det

snakk om noen få milliliter. Den største forskjellen er for Fp 3, 0,31 l O2/min. Man kan heller

ikke se sammenhenger mellom prestasjonen i Watt og disse små forskjellene. Det vipper i

begge retninger for ulike Fper.

Makstest VO2, slides/stasjonær

0

1

2

3

4

5

6

Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6

VO2,

(l/m

in)

SlidesStasjonær

Figur 4.4.3 Høyeste målte O2-verdi på de to maskinene, alle forsøkspersoner. Hvilemetabolismen er trukket fra O2-verdiene i denne figuren.

Page 22: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 22

4.5 Oksygenopptak og laktatkonsentrasjon ved 0-test Oksygenopptaket ved 0-testen for fem av forsøkspersonene er høyest på stasjonær. Det

motsatte gjelder for laktatkonsentrasjonen, der fem av forsøkspersonene har høyest på slides.

For fire av Fpene samsvarer disse verdiene,( fp 2, fp 4, fp 5 og fp 6) mens for de to resterende

vises et motstridig forhold. Fp 3 har høyest oksygenopptak på stasjonær og også høyest laktat

på denne maskinen. Fp 1 har høyest oksygenopptak på slides og også høyest

laktatkonsentrasjon her. Disse to har altså sine høyeste verdier for VO2 og [La-]bl på samme

maskin, en av dem på slides og den andre fpen på stasjonær.

0-test, slides/stasjonær

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6

Slides, VO2,(l/min)

Stasjonær. VO2

Slides, La-(mmol/l)

Stasjonær, La-

Figur 4.5.1 Oksygenopptak og laktatkonsentrasjonen for hver enkelt forsøksperson ved 0- testen. Y-aksen

beskriver l/min for oksygenopptaket og mmol/l for laktat. Hvilemetabolismen er trukket fra O2-verediene.

Page 23: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 23

4.6 Gjennomsnittlig forskjell mellom slides og stasjonær Alle figurer viser gjennomsnittet regnet ut fra alle forsøkspersoners resultater ved de ulike

belastningene. Verdier over nullinjen betyr at gjennomsnittet var høyere på slides. Verdier

under null betyr at gjennomsnittet var høyere på stasjonær. Figurene viser også

standardavviket på hver belastning.

Gjennomsnittlig forskjell, puls

-8

0

8

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

Puls

slag

Figur 4.6.1 Gjennomsnittlig forskjell i puls med standardavvik gjennom alle testene.

Den gjennomsnittlige forskjellen i pulsen varierer mellom maskinene under hele testforløpet.

Den statistiske forskjellen ble ikke signifikant. Variasjoner mellom forsøkspersonene gjør at

standardavviket blir stort.

Gjennomsnittlig forskjell, VO2

-0,70

0,00

0,70

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

VO2,

l

Figur 5.2 Gjennomsnittlig forskjell i oksygenopptak ved de ulike belastningene med standardavvik satt på.

Page 24: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 24

Vi ser her at oksygenopptaket ved 0-testen er gjennomsnittlig høyere ved roing på stasjonær,

(p= 0,068). Ved de laveste belastningene, oppvarming, submaks 1, 2 og 3, er oksygenopptaket

ganske likt på de to maskinene, men når belastningen øker ser man at roing på slides har en

tendens til å gi høyere O2-opptak. På den høyeste submaks belastningen hadde 4 av 6

forsøkspersoner høyere eller likt oksygenopptak på slides enn på stasjonær romaskin.

Forskjellen mellom slides og stasjonær ble dog ikke statistisk signifikant.

Gjennomsnittlig forskjell, La-

-2,50

0,00

2,50

0-tes

t

Oppva

rming

Submak

s 1.

Submak

s 2.

Submak

s 3.

Submak

s 4.

Submak

s 5.

Maks

Fors

kjel

l i L

a-, m

mol

Figur 5.3 Gjennomsnittlig forskjell i laktatkonsentrasjonen i blodet ved hver belastning med standardavvik. Laktatverdiene for gruppen i gjennomsnitt følger nullinjen helt til makstesten, det vil si

forskjellene er veldig små. Det finnes ingen signifikant forskjell i laktatverdiene noe sted

under hele testforløpet. Ved masktesten ser laktatkonsentrasjonen ut til å være gjennomsnittlig

høyere på stasjonær.

Page 25: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 25

5.0 Diskusjon Ved første øyekast på resultatene ser det ikke ut til å være noen forskjeller mellom de to

maskinene. De forskjellene vi har sett viser kun små differanser i alle målte parametere. Ser

man hele gruppen under ett, regner ut gjennomsnittsverdier, vil individuelle forskjeller være

den største årsaken til ulikheter mellom maskinene. Det virker helt vilkårlig hvilken maskin

forsøkspersonene presterer best på. Man kan se en viss indikasjon på at bevegelsen ved 0-

testen ved roing på slides krever mindre oksygen, men samtidig har forsøkspersonene høyere

laktatkonsentrasjon ved 0-testen på slides.

Steady rate oppnås ved hver belastning på de to maskinene, da vi ser at hjertefrekvensen

avflates mot slutten av hver belastning. Dette vises i figur 4.1.1 og 4.1.2. Man kan da trekke

den konklusjonen at de andre målingene som har blitt gjort ved slutten av hver belastning, har

blitt foretatt ved steady state. Dette er viktig fordi kroppen ved steady state har tilpasset seg til

den endrede arbeidsbelastningen. Hjertefrekvensen, oksygenopptaket og

laktatkonsentrasjonen har stabilisert seg og er representative for den nye belastningen.

Det er store variasjoner i hjertefrekvensen mellom de ulike forsøkspersonene.

Allikevel er det ikke slik at alle pulsverdier er høyest for samme maskin gjennom alle testene.

Forskjellen vi kan se i pulsverdiene er veldig små på samme belastning på de to maskinene

for hvert individ. Den største forskjellen finner vi hos fp 3. Der er det en differanse på 11

slag/min ved submaks 1. At det er individuelle forskjeller vises tydelig i figur 4.6.1,

gjennomsnittet av forskjellen i pulsverdiene. Hvis det hadde vært en gjennomgående forskjell

mellom maskinene ville linja ligget enten over eller under nullverdien ved alle belastningene.

Dette er ikke tilfelle på figuren. Statistisk påvises ingen signifikant forskjell mellom

hjertefrekvensen på de to maskinene.

Derfor kan vi si at hjertefrekvensen ikke påvirkes av hvilken romaskin man benytter.

Oksygenopptaket følger samme utvikling, (figur 4.2.1 og 4.2.2), ingen av maskinene

skiller seg ut. Hvilket betyr at hver enkelt forsøkspersons høyeste oksygenforbruk varierer på

de ulike maskinene ved de ulike belastningene. Den største forskjellen vi kan finne er ved 0-

testen, hvor oksygenopptaket er lavere for slides. Her har en forsøksperson en differanse på

0,33 l/min. Ser man på 0-testen isolert, virker det som slides gir et lavere oksygenopptak. Av

forskjellen vi fant ved utregning av det mekaniske arbeidet, kp. 2.3, kan vi se at det skiller ca

19 Watt ved roing i 24 takt. Dette tilsvarer 0,057 l O2 per minutt. Den lille forskjellen som

Page 26: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 26

dette tilsier er knapt målbar, men skulle kunne være en medvirkende årsak til at

oksygenopptaket er lavere ved 0-testen, figur 4.6.2.

Den utregnede forskjellen er så liten og forskjellene vi kan finne gjennom alle testene

virker tilfeldige og avhenger sterkt av forsøkspersonen. Vi kan da si at de individuelle

ulikhetene er større en det som kan forklares av de mekaniske forskjellene. Ved 0-testen får

en p-verdi på 0,068, ikke signifikant. Vi kan allikevel anta at de mekaniske forskjellene i

bevegelsen trolig påvirker O2-kravet, siden flertallet av forsøkspersonene viser samme

tendens.

I gjennomsnitt er oksygenopptaket både større og mindre på slides sammenliknet med

stasjonær, og ingen signifikante forskjeller blir funnet.

Laktatkonsentrasjonen er høyere på visse belastninger og lavere på andre når man

sammenlikner de to maskinene, men det gjennomgående er at hver forsøkspersons

laktatprofiler forløper likt. De største forskjellene finner vi på den femte submaks

belastningen og ved makstesten. Der skiller det på det meste med 1,4 mmol/l på submaks 5

for fp 3 og 2,18 mmol/l på makstesten for fp 4. Fp 3 hadde høyest laktat på stasjonær og fp 4

hadde høyest laktat på slides. De gjennomsnittlige forskjellene vi finner ligger på mellom 0,02

og 0,53 mmol/l for hele gruppen. Laktatverdiene er nesten helt like ved de submaksimale

belastningene og standardavviket er veldig lite. Vi finner ingen signifikante forskjeller, (figur

4.6.3).

En av forsøkspersonene peker seg ut gjennom å ha en stor forskjell på

laktatkonsentrasjonen gjennom testene på de ulike maskinene, figur 4.3.3. Forskjellen øker

med økende belastning. Maskinen med høyest laktatkonsentrasjon er stasjonær. Grunner til at

kun denne ene fpen har en slik forskjell kan bl.a. være at han var den første forsøkspersonen.

Antagelig var han mer nervøs og ukjent med testapparaturen. Dette skulle da kunne påvirke

testresultatet.. Allikevel kan man ikke helt stole på disse forklaringene. Det at kurvene

forløper i samme mønster tyder på at feilkildene nevnt ovenfor kanskje ikke har hatt så stor

effekt allikevel. Det kan antageligvis heller tyde på at hans anatomi og kroppssammensetning

passer bedre for arbeid på en bevegelig romaskin, som resulterer i at han jobber mer

økonomisk på denne maskinen. Andre faktorer som kan påvirke forskyvning av laktatprofilen

fra dag til dag skulle kunne være endringer i plasmavolum.

Laktatkonsentrasjonen for alle forsøkspersoner gjennom hele testforløpet er nokså likt

for begge maskinene, figur 4.6.3. Det største avviket vi kan se er ved 0-testen og makstesten.

Page 27: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 27

Roing på slides gir gjennomsnittlig høyere laktatkonsentrasjon ved 0-testen, mens det

motsatte inntreffer ved makstesten.

Nulltesten som vi utførte for å sammenlikne kun forskjellen i indre arbeid, viste at forskjellen

på å ro stasjonær og på slides kanskje ikke var så stor som vi antok den kunne være. Ut fra

mekaniske beregninger skal den utgjøre 0,057 l/min i oksygenopptak. Resultatene viser

forskjeller i oksygenopptakt på mellom 0.06 l/min og 0,33l/min og forskjeller i

laktatkonsentrasjonen på mellom 0,02 mmol/l og 0,51 mmol/l. Disse forskjellene er veldig

små, ikke signifikante, p-0,068 for oksygenopptaket og p-0,3 for laktatkonsentrasjonen, og

siden vi her har med veldig lave laktatkonsentrasjoner og oksygenopptak å gjøre, er disse

variasjonene for usikre til å indikere noen forskjell som skulle skyldes romaskinene.

Fem av forsøkspersonene har større oksygenopptak ved roing på stasjonær og fire av

disse har samsvarende høyere laktatkonsentrasjon på slides, figur 4.5.1. Dette kan skyldes

ulikheter i belastningen under draget, siden roing på slides er mykere i isettet enn stasjonær.

Stasjonær romaskin oppleves som tyngre å dra i gang. Pågrunn av denne forskjellen vil

musklene måtte arbeide i uvante stillinger og ved uvant muskellengde, som igjen kan føre til

dårligere utnytting av muskulaturen ved roing på slides. Disse faktorene kan føre til den

høyere laktatkonsentrasjonen vi har funnet.

Ettersom vi kan se at to av forsøkspersonene faller utenfor den trenden nevnt over,

skulle det kunne forklares med at ulik kroppssammensetning gir ulike utslag på de ulike

maskinene. Med ulike kroppssammensetning menes ulike muskelfibertyper, hvor musklene er

festet og hvilke muskler som er best trent, både anaerobt og aerobt. I tillegg kan personens

høyde og vekt ha betydning.

Makstesten viser at noen av forsøkspersonene som har gjort et større arbeid på en maskin,

altså høyere snittwatt, likevel har lavere VO2 på denne maskinen. Laktatverdiene ser da ut til å

være høyere. Makstesten viser dermed at den anaerobe kapasiteten har mye å si for

prestasjonen, siden variasjonen i laktatkonsentrasjonen er større enn forskjellene man finner i

VO2. Forskjellen i arbeidet utført på makstesten, snittwatten, varierer fra 3 � 28 watt.

Ettersom vi kan se at maks O2 for både slides og stasjonær er veldig like skulle den

lille forskjellen kunne forklares i en noe mindre brukt muskelmasse på den ene maskinen.

Hvilket kan forklares gjennom ulik teknikk. Dette peker på at det maksimale oksygenopptaket

for denne personen og dette arbeidet er nådd og at forskjellen i prestasjon ligger i anaerob

Page 28: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 28

energiomsetningsevne. Dette skulle kunne vise på at faktorer som motivasjon og

treningsstatus har mye å si for maksimalprestasjonen på romaskin.

En annen faktor som spiller inn er at forsøkspersonene er mer vant til å ro på

stasjonær. Dette kan bety at de lettere tar seg ut på denne maskinen, fordi de har bedre teknikk

og kan koordinere bevegelsen bedre. Dette kan kanskje være årsak til at 4 av 5 av fpene har

høyere laktat på stasjonær enn på slides. Den femte forsøkspersonen har antageligvis bredere

erfaring med roing på bevegelig romaskin., og har et bedre sluttresultat, høyere snittwatt og

bedre tid på slides. Denne fpen har uttrykt en preferanse ovenfor roing på bevegelig romaskin.

Eventuelt skulle muskelstyrken i magen ha større betydning på slides og muskelstyrken i

fleksjonsmusklene på baksiden av benet ha større betydning på stasjonær. Dette fordi

teknikkene som kreves for å utføre bevegelsene er litt ulike om man ser på muskelbruk.

Tidligere forsøk med bevegelig romaskin (Mahony og medarb., 1999; Martindale og

Robertson, 1984) har rapportert om mer rolik følelse ved roing på bevegelig romaskin. I vårt

tilfelle ville da musklene som brukes under roing på slides være mer trent for å yte maksimalt,

men på grunn av tiden på året, senvinteren, våre tester ble utført, skulle den mindre

vanntreningen kunne ha gjort fpene mer tilpasset til roing på stasjonær romaskin. Ettersom de

hele vinteren trener på romaskin og fortrinnsvis på stasjonær sådan, kan de intramuskulære

prosessene eventuelt ha adaptert seg til denne bevegelsen. Med intramuskulære prosesser

menes lokale tilpasninger i prosesser som har med energifrigjøring og avfallshåndtering å

gjøre, eksempelvis økt enzymkonsentrasjon. Deres teknikk og koordinasjon er på denne tiden

av året muligens bedre tilpasset den maskinen de er vant til å ro på.

Når vi oppsummerer hva vi har lagt fram så langt, ser man tydelig at parameterne som ble

målt ikke skiller seg mye under store deler av testen. Derimot ser det ut som at ved den

såkalte 0-testen og makstesten blir avvikene større. Her kan man tro at visse personer ville få

bedre resultat ved makstesten ved å alltid teste på en av maskinene. Altså, noen av

forsøkspersonene gjør det bedre på slides og noen på stasjonær.

Parameterne vi målte skal benyttes til å sammenlikne energiforbruket. Oksygenopptaket

representerer det aerobe energiforbruket, mens laktatkonsentrasjonen representerer det

anaerobe energiforbruket. På grunnlag av de funnene vi har gjort kan man ikke trekke noen

konklusjoner om aerobt energiforbruk er forskjellig på stasjonær eller på slides ved

submaksimale og maksimale belastninger. Den eneste belastningen hvor det er mulig å ane en

Page 29: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 29

forskjell, selv om den ikke er statistisk signifikant, er ved 0-testen. Her ser vi en tendens til at

det aerobe energiforbruket er høyere på stasjonær enn på slides.

Den anaerobe energiomsetningen stiger etter hvert som belastningen øker. Men vi kan

ikke finne noen signifikante forskjeller. Laktatkonsentrasjonen ved 0-testen er gjennomsnittlig

høyere for slides enn stasjonær. Dette skulle da tilsi at det anaerobe energiforbruket er høyere

for slides. Men siden det her er snakk om veldig lave konsentrasjoner av laktat og forskjellene

ikke er signifikante kan vi ikke dra noen konklusjoner ut av det. Ved masktesten er

laktatkonsentrasjonene gjennomsnittlig høyere på stasjonær. Dette skulle da tilsi høyere

anaerob energifrigjøring. Årsaker til dette er diskutert tidligere.

På grunn av variasjonene hos hver enkelt forsøksperson og forsøkspersonene i mellom kan vi

ikke si at noen av maskinene skulle kreve mer eller mindre aerobt eller anaerobt energiforbruk

enn den andre.

Konklusjon

Ut fra våre resultater kan vi ikke si at en av maskinene peker seg ut. Enkelte roere presterer

gjennomgående bedre på en maskin, mens andre presterer bedre på den andre. Videre

forskning skulle kunne se på muskelrekruttering og muskel bruk under bevegelsen ved hjelp

av f. eks. EMG og kraftsensorer. Siden det å bevege seg tilbake til nytt drag kanskje krever et

større muskelarbeide enn forventet.

Maria i aksjon på laboratoriet. Marthe følger nøye med på Watt og O2-opptak.

Page 30: Vedlegg 1, Informasjon til forsøkspersoner · Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002 Andersen og Brandin 3 1. Innledning Roing som konkurranseidrett startet i 1716 på Themsen

Forskning og utviklingsoppgave NIH, vår 2002

Andersen og Brandin 30

Referanser - Bahr R., J. Hallen og J.I. Medbø (1999) Testing av idrettsutøvere, Universitetsforlaget AS. - Fiskestrand Å. (1999) Utvikling av fysiske kvaliteter i roing, Norges roforbund - Garrett W. E. Jr., D. T. Kirkendall (1999) Exercise and sports science, Lippincott, Williams og Wilkins, s.850 - Mahony N., B.Donne, M. O�Brian (1999) A comparison of physiological responses to rowing on friction-loaded and airbraked ergometers. Journal of sports sciences, nr. 17, s. 143-149 - Mc Ardle W. D., F. I. Katch, V. L. Katch (2001) Exercise physiology 5th edition, Lippincott Williams og Wilkins, , kapittel 6, kapittel 21. - Martindale W. O. og D. G. E. Robertson (1984) Mechanical Energy in Sculling and In Rowing an Ergometer, Canadian Journal of Applied Sports Science, nr. 9:3, s. 153-163. - Schabort E. J., J. A.Hawley, W. G.Hopkins, H. Blum (1999) High reliability of performance of well trained rowers on a rowingergometer. Journal of sports siences nr 17, s. 627-632. - Secher Niels H. (1983) The physiology of rowing, Journal of sports siences, nr 1, s. 23-53. - Sternheim M. M., J. W. Kane (1991) General physics, 2nd edittion, John Wiley and sons, s. 147-149 - Åstrand P. O. og K. Rodahl (1977) Text Book of Work Physiology, Mc Graw-Hill Book Company, s. 601-602.